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Existe variedad de dispositivos X bee que son los utilizados en la creación de las redes Zig bee  X-bee serie 1

 X-bee serie 2  X-bee pro

La diferencia entre X bee serie 1 y X bee serie 2 radica en la capacidad de crear redes mesh que posee el X bee serie 2, y en la mayor potencia de transmisión de las series pro.

Las redes tipo Mesh son aquellas que pueden transmitir y retransmitir entre dispositivos así estos no sean los destinatarios de la información proporcionando a la red un mayor alcance al utilizar entre dos o más puntos que estén fuera de alcance, a uno o más dispositivos como puente que permite llegar al dispositivo lejano. Estos puentes o routers deben elegir la ruta por donde viaja la información realizando saltos entre uno y otro X bee, esta acción generara retardos de la talla que por cada cinco saltos existe un retardo de 150 milisegundos. Lo mejor de mesh es que puede regenerar la red automáticamente sin intervención humana inmediatamente cuando algún nodo falle.

4.2.5.1. Modos de operación

Los módulos X-bee se deben alimentar con voltajes entre 2,8 y 3,4 V y es posible utilizarlos de distintas formas según sea la configuración, se pueden utilizar en 5 modos:

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4.2.5.1.1. Modo transmisión y recepción:

Este modo de operación entra en funcionamiento cuando el modulo recibe a través de la antena algún paquete RF, o cuando se envía señal al buffer de salida para la transmisión

La transmisión de paquetes puede ser de dos tipos, directa o indirecta, en el modo directo, la información es enviada inmediatamente a la dirección de destino, y en el modo indirecto la información es retenida en un buffer de almacenamiento y solo es enviada cuando el destino lo solicita Para monitorear las fallas en la transmisión de la información es necesario enviarla de forma Unicast que es de punto a punto de esta manera se asegura una respuesta del módulo receptor, es decir se genera un acuse de recibo ACK, de no recibirlo se incrementara en uno el registro de fallas: es posible también enviar la información de modo Broadcast, con este modo se transmite la información desde un nodo a todos los nodos de la red pero no se puede verificar la falla de la comunicación.

4.2.5.1.2. Modo de bajo consumo (sleep mode).

Los módulos según la configuración interna realizada son capaces de apagarse y prenderse por sí solos realizando chequeos en un periodo de tiempo determinado, lo que llevara a un ahorro importante de energía.

Durante el proceso de configuración del módulo es necesario indicar como se va a controlar el Sleep Mode, Esto funciona de dos maneras diferentes la primera consiste en establecer el tiempo en ms que debe permanecer despierto el modulo y el tiempo en ms que debe permanecer dormido. También es posible que no despierte cada cierto tiempo si no analizado el estado de uno de los pines del módulo y según sea el resultado se despierte o se siga en estado Sleep, es posible también mantener el modulo en estado de hibernación, sostenido por el nivel que mantenga uno de los pines, en hibernación es cuando más potencia se ahorra, ya que no se transmite, recibe o se asocia, así que cualquier información que llegue sea para transmisión o para recepción será desechada.

4.2.5.1.3. Modo de comando.

Como su nombre lo indica en el modo de comando del módulo permite la configuración, ajuste, o modificación de sus parámetros mediante comandos AT. A partir de la conexión con el hyper-terminal de Windows, de algún micro-controlador que maneje UART y que contenga los comandos necesarios o atreves del programa X-CTU.

En modo de comando es posible entre otras cosas modificar la dirección de origen del módulo, el valor asignado a un comando, modificar la dirección de destino, guardar la configuración en la memoria no volátil del módulo.

4.2.5.1.4. Modo transparente.

Este modo esta hecho especialmente para la comunicación punto a punto donde no se necesita ningún tipo de control, toda la información que se recibe vuelve y se transmite, así que lo que el primer módulo tiene en el pin TXD en el segundo módulo se verá en el pin RXD

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Esta es el modo de uso más sencillo ya que no necesita mayor configuración y se puede utilizar para reemplazar una comunicación serial con cable

Dentro de la escasa configuración en este modo, es posible decidir si la información se envía tan pronto como llegue, o si se sostiene dentro del buffer de entrada hasta cierto tiempo después de no recibir ningún dato en el pin RXD, tiempo tras el cual se conforma el paquete RF y se transmite, también es posible controlar la transmisión para que se lleve a cabo siempre que el buffer de entrada se llena es decir cada 100 (cien) bytes de información.

4.2.5.1.5. Modo api.

En este modo que es el más complejo, los módulos permiten el uso de frames que en su estructura contienen grandes beneficios para la manipulación en la transmisión y en la configuración del dispositivo. Extendiendo la capacidad del nivel del cliente para que este pueda interactuar con las capacidades de red del módulo, es posible también confirmar la transmisión de los datos.

Entonces cuando el modulo esta en este modo la información se compacta en frames a los que se adicionan operaciones y eventos en otros frames que pueden definir operaciones y eventos dentro del módulo.

Un frame de transmisión está compuesto por el frame de la información, y un frame de comandos que reemplaza a la información AT de comandos

Un frame de recepción está formado por, el frame de información, el comando de respuesta, y las notificaciones de los eventos, donde se envía el OK de los comandos enviados e instalados dentro del módulo receptor.

Así es que en el modo API no es necesario utilizar el modo de comandos para realizar cambios o consultas, este modo lo realiza automáticamente ya que provee alternativas para la configuración del módulo, y al momento del cliente enviar la información, esta se contiene dentro de un frame cuya cabecera tiene información importante para el modulo.

Entre las opciones que permite realizar la API tenemos:  Transmitir información a distintos módulos

 Recibir información de éxito o falla en la transmisión RF  Identificar la dirección de origen de los paquetes recibidos

 Recibir información acerca de la potencia de transmisión y recepción de los módulos vecinos  Identificar el modulo más cercano

 Consultar y o cambiar la dirección del módulo, o de los módulos vecinos

4.2.5.1.6. Modo idle.

Se considera que el módulo se encuentra en este modo cuando no está en ningún otro, es decir ni transmite, ni recibe, ni está en modo de comandos ni ahorrando energía, etc. (Oyarce, 2010).

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4.2.5.2. Direccionamiento e interconexión

Para los módulos X bee es posible la configuración de la dirección en 64 bit y en 16 bit, teniendo como principal diferencia la cantidad de nodos que puede manejar la red, cuando la dirección es de 64 bits es posible tener más nodos interconectados y por ende más equipos funcionando.

En el direccionamiento de 16 bit se pueden dar direcciones arbitrarias siempre y cuando sean menores a 0xFFFE porque esta dirección, al igual que 0xFFFF son las que habilitan el direccionamiento a 64 bit por lo que no pueden ser utilizadas en 16 bit.

Por medio de comandos AT es posible dar la dirección del módulo, y la dirección del módulo de destino.

Para el direccionamiento de 64 bit no es posible modificar o definir la dirección de origen del módulo, ya que esta corresponde a un número serial que viene grabada de fábrica en dos variables de 32 bit cada una. Por lo que al transmitir, para dar la dirección de destino, también es necesario utilizar 2 variables de 32bit una con los bit menos significativos y otra con los más significativos. Cabe anotar que todas las variables se trabajan en formato hexadecimal.